JP6262463B2 - Liquid applicator - Google Patents
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Description
本発明は、液体タンクを有する軸筒先端にペン芯、塗布体などの塗布部材を有し、インクや塗布液等の液体を液体タンクに直接充填した筆記具などの液体塗布具に関する。 The present invention relates to a liquid applicator such as a writing instrument that has an application member such as a pen core and an application body at the tip of a shaft cylinder having a liquid tank, and directly fills the liquid tank with a liquid such as ink or application liquid.
従来より、インクを直接タンク内に充填してなる筆記具においては、減圧、温度上昇の際にインクタンク内の空気の膨張によるペン先からのインクの流出を防ぐために毛細管現象を利用したインク保溜部材を装着している。 Conventionally, in a writing instrument in which ink is directly filled into a tank, an ink reservoir using capillary action is used to prevent ink from flowing out of the pen tip due to expansion of air in the ink tank when the pressure is reduced or the temperature rises. The member is installed.
インク保溜部材等を用いた筆記具などの液体塗布具としては、例えば、
1) 軸筒先端の塗布部にタンク内塗布液を導出する中継芯と、インキ等の塗布液を充填するタンクと、タンク内圧上昇に伴う前記塗布液の流出分を一時的に溜めるインク保溜部材となるコレクターとを有した塗布具において、前記塗布部および中継芯の吸蔵可能な塗布液量Aと、タンク容積分Bとを加え合わせた容積分C=A+Bを、タンクおよび中継芯を収容する軸筒内に充填したことを特徴とする塗布具(例えば、特許文献1参照)、
2) インキを貯留するインキ貯留室には、該インキ貯留室内のインキをこの貯留室外に流出させるためのインキ流出孔を設けたインキタンクであって、前記インキ貯留室には、インク保溜部材となるインキ貯留体が収容され、前記インキ貯留体には、複数の板状の羽部が、相互間にインキ貯留間隙を形成するように並列して設けられ、前記インキ貯留間隙は、使用初期から使用末期まで毛管力によりインキを貯留すると共に前記インキ流出孔側に所定の負圧を発生させるように、前記インキ貯留室に配置されたことを特徴とするインキタンク(例えば、特許文献2参照)などが知られている。
As a liquid applicator such as a writing instrument using an ink retaining member, for example,
1) A relay core for leading the coating liquid in the tank to the coating portion at the tip of the shaft cylinder, a tank for filling the coating liquid such as ink, and an ink reservoir for temporarily storing the outflow of the coating liquid as the tank internal pressure rises In an applicator having a collector serving as a member, the tank and the relay core are accommodated in a volume C = A + B, which is the sum of the amount of coating liquid A that can be stored in the applicator and the relay core, and the tank volume B. An applicator characterized in that it is filled in a shaft cylinder (see, for example, Patent Document 1),
2) An ink tank provided with an ink outflow hole for allowing ink in the ink storage chamber to flow out of the ink storage chamber in the ink storage chamber for storing ink, the ink storage chamber having an ink storage member The ink storage body is accommodated, and the ink storage body is provided with a plurality of plate-like wings arranged in parallel so as to form an ink storage gap between each other. The ink tank is arranged in the ink storage chamber so as to store ink by capillary force from the end of use to the end of use and generate a predetermined negative pressure on the ink outflow hole side (see, for example, Patent Document 2) ) Etc. are known.
これらのインク保溜部材の必要な機能としては、インクを吸収できる空間体積量の確保と確保したインクを直流させないようにする毛管力の確保である。従来のインク保溜部材では、複数の板状の羽部(枚葉体)が、相互間にインク保溜間隙を形成するように並列して設けられたものであるため、空間体積を確保しつつ毛管力を発生させるには比較的大きなサイズにする必要があり、小型化することが困難であり、また、成形の容易化、コストの低減も切望されているのが現状である。
また、インク保溜部材のサイズが大きくなるほど外観面において液体塗布具のスマートさが失われるという課題がある。
The necessary functions of these ink storage members are to secure a space volume that can absorb ink and to secure a capillary force that prevents the secured ink from being DC. In the conventional ink storage member, a plurality of plate-like wings (sheets) are provided in parallel so as to form an ink storage gap between them. However, in order to generate capillary force, it is necessary to use a relatively large size, and it is difficult to reduce the size, and it is also desired to facilitate molding and reduce costs.
Further, there is a problem that the smartness of the liquid applicator is lost in terms of appearance as the size of the ink storage member increases.
本発明は、上記従来技術の課題に鑑み、これを解消しようとするものであり、従来のインク保溜部材を用いた液体塗布具に較べ、空間体積を確保しつつ毛管力を発生させてインク等の液体を直流させずに、従来のインク保溜部材よりも小型化することにより外観がスマートとなることを可能となると共に、成形におけるコストの低減、成形の容易化が達成される液体塗布具を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and solves this problem. Compared to a conventional liquid applicator using an ink storage member, the ink is generated by generating a capillary force while securing a space volume. Liquid application that reduces the cost of molding and facilitates molding while reducing the size of conventional ink reservoirs and reducing the size of conventional ink reservoirs. The purpose is to provide ingredients.
本発明者らは、上記従来の課題等を解決するために、鋭意検討した結果、液体を直接貯溜する液体タンクを有する軸筒と、該軸筒の先端部に設けた塗布部材と、上記液体タンク内の圧力変化を調整するための液体保溜部材とを有し、上記液体タンクから塗布部材への液体の導出が直接又は中継芯を介して行われる液体塗布具であって、前記液体保溜部材を特定構造とすることにより、上記目的の液体塗布具が得られることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。 As a result of intensive studies to solve the above-described conventional problems, the present inventors have found that a shaft cylinder having a liquid tank that directly stores liquid, an application member provided at the tip of the shaft cylinder, and the liquid A liquid storage member for adjusting a pressure change in the tank, wherein the liquid is led out from the liquid tank to the application member directly or via a relay core, The inventors have found that the above-described liquid applicator can be obtained by making the reservoir member have a specific structure, and have completed the present invention.
すなわち、本発明の液体塗布具は、次の(1)〜(5)に存する。
(1) 液体を直接貯溜する液体タンクを有する軸筒と、該軸筒の先端部に設けた塗布部材と、上記液体タンク内の圧力変化を調整するための液体保溜部材とを有し、上記液体タンクから塗布部材への液体の導出が直接又は中継芯を介して行われる液体塗布具であって、前記液体保溜部材が筒状部を有し、放射方向にリブが形成されていることを特徴とする液体塗布具。
(2) 前記液体保溜部材は、放射方向が軸中心に向かっていることを特徴とする上記(1)記載の液体塗布具。
(3) 前記液体保溜部材は、放射方向が軸外方に向かっていることを特徴とする上記(1)記載の液体塗布具。
(4) 前記液体保溜部材は、放射方向が軸中心及び軸外方に向かっていることを特徴とする上記(1)記載の液体塗布具。
(5) 前記液体保溜部材は、押出成形によって成形されていることを特徴とする上記(1)〜(4)の何れか一つに記載の液体塗布具。
That is, the liquid applicator of the present invention exists in the following (1) to (5).
(1) It has a shaft cylinder having a liquid tank for directly storing liquid, an application member provided at the tip of the shaft cylinder, and a liquid storage member for adjusting a pressure change in the liquid tank, A liquid applicator in which liquid is led out from the liquid tank to the applicator member directly or via a relay core, wherein the liquid reservoir member has a cylindrical portion, and ribs are formed in a radial direction. A liquid applicator characterized by that.
(2) The liquid applicator according to (1), wherein the liquid retaining member has a radial direction toward the axial center.
(3) The liquid applicator according to (1), wherein the liquid retaining member has a radial direction toward an axially outward direction.
(4) The liquid applicator according to (1), wherein the liquid storage member has a radial direction toward the axial center and outward of the axis.
(5) The liquid applicator according to any one of (1) to (4), wherein the liquid retaining member is formed by extrusion molding.
本発明によれば、従来の枚葉体を積層したコレクター部材などの液体保溜部材を用いた液体塗布具に較べ、空間体積を確保しつつ毛管力を発生させて外気温や外気圧などの変化による液体タンク内の圧力変化(液体膨張等)があった場合にもインクなどの液体を塗布部材から直流させずに、小型化が可能となることにより外観もスマートとなると共に、成形におけるコストの低減、成形の容易化が達成される液体塗布具が提供される。 According to the present invention, as compared with a liquid applicator using a liquid retaining member such as a collector member in which conventional single wafers are stacked, a capillary force is generated while securing a space volume, and an external temperature, an atmospheric pressure, etc. Even if there is a change in pressure in the liquid tank due to changes (liquid expansion, etc.), the appearance can be made smarter by reducing the size of the liquid, such as ink, without direct current from the coating member. There is provided a liquid applicator that achieves a reduction in the size and ease of molding.
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して詳しく説明する。
図1及び図2は、本発明の実施形態の一例を示す液体塗布具の各図面であり、図1(a)は、液体塗布具の要部を示す部分拡大縦断面図、(b)は液体保溜部材の一例を示す斜視図、(c)は(b)の側面図、図2は、液体塗布具の全体を示すものであり、(a)は正面図、(b)は縦断面図である。
本実施形態の液体塗布具Aは、筆記具に適用したものであり、図1及び図2に示すように、水性インク、油性インクなどの筆記具用インクからなる液体Kを直接貯溜する液体タンク10を有する軸筒11と、該軸筒11の先端部に設けた塗布部材20と、上記液体タンク10内の圧力変化を調整するための液体保溜部材30とを有するものである。また、軸筒11の先端部には、図2(a)及び(b)に示すように、キャップ40が取り付けられる構造となっている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
1 and FIG. 2 are drawings of a liquid applicator showing an example of an embodiment of the present invention, FIG. 1 (a) is a partially enlarged longitudinal sectional view showing a main part of the liquid applicator, and FIG. The perspective view which shows an example of a liquid storage member, (c) is a side view of (b), FIG. 2 shows the whole liquid applicator, (a) is a front view, (b) is a longitudinal cross-section FIG.
The liquid applicator A of the present embodiment is applied to a writing instrument. As shown in FIGS. 1 and 2, a
液体タンク10は、例えば、PP等からなる合成樹脂を使用して筒状に成形される。この液体タンク10は筆記具本体となる軸筒11に収容される構造となっている。この軸筒11は、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ガラス等で形成されるものである。
軸筒11内に収容される液体タンク10に充填した液体Kの後方側には、図2(a)に示すように、インク追従体12が接触状態で充填され、更にインク追従体12の後方側には空間部13を介して毛管部材14が液体タンク10の後端部に固着されている。また、軸筒11の後端部には尾栓15が固着されている。毛管部材14は、多孔体にオイルを含浸させたものから構成される。
また、軸筒11の把持部となる部分には、ゴム、エラストマー等の軟質材料からなるグリップ部材16が装着されている。このグリップ部材16は、例えば、二色成形によって軸筒10の外周面に装着することができる。
The
As shown in FIG. 2A, the
In addition, a
前記液体タンク10の先端開口部10aには、筒状の継手部材17が固着されている。この継手部材17は、上記先端開口部10aを嵌合閉鎖するフランジ片17aを有する嵌合部17bと、該嵌合部17bに連設された保持部17cとから構成され、該保持部17c内には、塗布部材20の後端側を装着している。
前記継手部材17の先端側には、筒状の口先部材18が固着されている。この口先部材18は、後方側が保持部17cの外周に嵌合する筒状部18aと、前方側に該筒状部18aに連設された保持部18b、該保持部18bの先端が先細状となり塗布部材20の先端側を保持する小径部18cとから構成されるものである。
この口先部材18内には、塗布部材30の後端側を保持する保持部17cを保持すると共に、該保持部17cと口先部材18の小径部18cとの空間部18dに液体保溜部材30が収容される構造となっている。
A
A
In the
そして、前記口先部材18は、軸筒11の先端外周部に螺合により固着される先軸25より先端側に取り付けられている。これにより、塗布部材20は、塗布継手部材17、口先部材18及び先軸25により、軸筒11の先端に取り付けられる構造となっている。
塗布部材20は、先端側の塗布部21を除き、継手部材17の保持部17c、液体保溜部材30及び先端保持部18cの同一径となる連続する筒状の各内部に嵌合される構造となっている。
The
The
ペン芯からなる塗布部材20は、例えば、天然繊維、獣毛繊維、ポリアセタール系樹脂、ポリエチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリフェニレン系樹脂などの1種又は2種以上の組み合わせからなる並行繊維束、フェルト等の繊維束を加工又はこれらの繊維束を樹脂加工した繊維芯、または、各種のプラスチック粉末などを焼結したポーラス体(焼結芯)などから構成されるものであり、その形状としては、例えば、本実施形態のように、先端の丸まった略円柱形状としたペン芯を挙げることができる。
このペン芯からなる塗布部材20は、そのペン芯の先端側21は小径部18cから露出した構造となっている。また、塗布部材20の後端部には、継手部材17の嵌合部17b内に嵌合により取り付けられる液体流通孔を有する取付体22が取り付けられている。
The
The
液体保溜部材30は、外気温や外気圧などの変化による液体タンク10内の圧力変化を調整、例えば、減圧、温度上昇の際に液体タンク10内の空気膨張によるペン先となる塗布部材20からの液体のボタ落ち等に対処するための部材であり、上述の如く、継手部材17の保持部17cと口先部材18の小径部18cとの空間部18dに収容されている。
本実施形態の液体保溜部材30は、筒状部31を有し、該筒状部31の内周面には所定間隔毎に立設されたリブ32,32…が放射方向に軸中心に向かって形成されている。本実施形態では、24枚のリブ32が立設されている。この各リブ32の基端部32aから先端部32bまでの長さ(高さ)は、軸中心までの半分程度の長さとなっており、この各リブ32の先端部32b、32bを結ぶ内周ライン部32cで液体保溜部材30の中央外周部を保持する構造となっている。
The
The
この液体保溜部材30では、所定間隔毎に立設されたリブ32,32…の間に、空間体積を確保しつつ、所定の毛管力を生じるように液体保溜間隙33,33…が形成されており、この液体保溜間隙33,33…に、外気温や外気圧などの変化による液体タンク10内の圧力変化(液体膨張等)があった場合にも、上記液体保溜間隙33,33…に塗布部材20の過剰となった液体を一時保溜することができ、圧力変化がなくなった場合(通常状態になった場合)に元(保溜部材30)に戻す作用を有するものであり、これにより液体の塗布部材20からのボタ落ち(液体の直流現象)等を防ぐことができるものとなる。
In this
本発明の液体保溜部材30では、上記リブ32,32…の形成(個数)を増減したりすることにより、液体保溜間隙33,33…の間隙(距離)が増減することにより、空間体積を確保しつつ、毛管力の強弱を任意に設定できるので、液体塗布具の用途(筆記具、化粧料などの塗布具)、液体の種類(筆記具用インク、化粧液、薬液等)、塗布部材の大きさ(直径、長さ等)と毛管力に応じて、好適な毛管力を設定することができるものとなる。
In the
この構造の液体保溜部材30は、樹脂、ゴム、金属などの材料を用いて一体成形することができ、従来の枚葉体を積層したコレクター部材よりも、簡単な構成により、液体のボタ落ち等の直流現象を防止することができる。また、従来の枚葉体を積層したコレクター部材を用いた場合には、射出成形で形成されていたが、この形成方法であると、空間体積を確保しつつ、毛管力を発生させるには比較的大きいサイズにする必要があり、小型化困難なであったが、本発明では、樹脂等を用いた場合は、押出成形により一体成形できるので、更に小型が可能となるものである。
なお、成形された液体保溜部材30の内部構造となるリブ32の濡れ性を改善するために、プラズマ処理、撥水剤等による表面加工を施しても良いものである。
The
In addition, in order to improve the wettability of the
キャップ40は、軸筒11の先端外周に嵌合(又は螺合)等により着脱自在となる塗布部材の先端を保護する凹部41を有する本体部42と、クリップ部43とから構成されている。
The
このように構成される本実施形態の液体塗布具Aでは、まず、図1及び図2(a)に示すように、キャップ40を外して、塗布部材20で所定箇所を塗布すると、液体タンク10内の液体が、取付体22の液体流通孔(図示せず)を介して塗布部材20の後端部からから毛管現象により、先端部に供給されて塗布に供されることとなる。なお、この際、筆記により空間13内が減圧状態になることで毛管部材14から空気置換される構成となっている。また、本実施形態では、上記液体タンク10から塗布部材20への液体の導出を直接行ったが、中継芯を介して行ってもよいものである。
そして、外気温や外気圧などの変化による液体タンク10内の圧力変化(液体膨張等)がなされた場合に、液体保溜部材30の内面の軸中心に向かって形成された放射型のリブ32、32…の液体保溜間隙33,33…に過剰となった液体を一時保溜することができ、圧力変化がなくなった場合(通常状態になった場合)に元(保溜部材30)に戻す作用を有するものであり、これにより液体のボタ落ち(液体の直流現象)等を容易に防ぐことができるものとなる。
以上のように本実施形態の液体塗布具Aでは、従来の枚葉体を積層したコレクター部材などの液体保溜部材を用いた液体塗布具に較べ、空間体積を確保しつつ毛管力を発生させてインクなどの液体を直流させずに、小型化が可能となり外観もスマートとなる液体塗布具が得られると共に、成形におけるコストの低減、成形の容易化が達成される。
In the liquid applicator A of the present embodiment configured as above, first, as shown in FIGS. 1 and 2A, when the
The
As described above, in the liquid applicator A of the present embodiment, capillary force is generated while securing a space volume, as compared with a liquid applicator using a liquid retaining member such as a collector member in which conventional single-wafers are stacked. Thus, a liquid applicator that can be miniaturized and has a smart appearance without directing a liquid such as ink can be obtained, and cost reduction and easy molding can be achieved.
次に、図3、図4は、それぞれ本発明の液体塗布具の他の実施形態となるものであり、用いる液体保溜部材をそれぞれ図3、図4に示す液体保溜部材に変更した点でのみ、上記図1及び図2の液体塗布具Aと相違するものであり、上記実施形態の液体塗布具Aと同様に機能するものである。 Next, FIGS. 3 and 4 are other embodiments of the liquid applicator of the present invention, respectively, and the liquid retaining member used is changed to the liquid retaining member shown in FIGS. 3 and 4, respectively. However, this is different from the liquid applicator A in FIGS. 1 and 2 and functions in the same manner as the liquid applicator A in the above embodiment.
図3の液体保溜部材30では、ペン芯からなる塗布部材20を挿着することとなる筒状部31を有し、該筒状部31の外周面には所定間隔毎に立設されたリブ34,34…が放射方向に軸外方に向かって形成されている。本実施形態では、24枚のリブ34が立設されている。
この液体保溜部材30では、所定間隔毎に立設されたリブ34,34…の間に、空間体積を確保しつつ、所定の毛管力を生じるように液体保溜間隙35,35…が形成されており、この液体保溜間隙35,35…に、外気温や外気圧などの変化による液体タンク10内の圧力変化(液体膨張等)がなされた場合に、過剰となった液体は、保持部17と液体保流部材30の隙間を介して、上記液体保溜間隙35,35…に一時保溜することができる。圧力変化がなくなった場合(通常状態になった場合)には、保持部17と液体保流部材30の隙間を介して液体保溜部材30に戻す作用を有するものであり、これにより液体のボタ落ち(液体の直流現象)等を防ぐことができるものとなる。
The
In this
図4の液体保溜部材30では、図1及び図2と、図3とを合わせた構造となる液体保溜部材となるものであり、該筒状部31の内周面に、所定間隔毎に立設されたリブ32,32…が放射方向に軸中心に向かって形成され、かつ、外周面には所定間隔毎に立設されたリブ34,34…が放射方向に軸外方に向かって形成されるものである。なお、本実施形態では、リブ32,32…、並びに、リブ34,34…の枚数は、それぞれ20個となっている。また、図1及び図2、並びに、図3の構造と同じ構造、機能を有するものは同じ図示符号を示してその説明を省略する。
この液体保溜部材30では、所定間隔毎に立設されたリブ32,32…、並びに、リブ34,34…の間に、空間体積を確保しつつ、所定の毛管力を生じるように液体保溜間隙33,33…と35,35…が形成されており、この液体保溜間隙33,33…と35,35…に、外気温や外気圧などの変化による液体タンク10内の圧力変化(液体膨張等)がなされた場合に、過剰となった液体は、これらの液体保溜間隙33,33…と35,35…に一時保溜することができ、圧力変化がなくなった場合(通常状態になった場合)に、液体保溜部材30に戻す作用を有するものであり、これにより液体のボタ落ち(液体の直流現象)等を更に防ぐことができるものとなる。
The
In the
本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の形態に変更することができる。
上記各実施形態では、液体塗布具として筆記具用インクを用いた筆記具について詳述したが、該インクをマニキュア液、液状化粧料、薬液等とし、塗布部材となるペン芯をスポンジ等の多孔体から構成される塗布体とした化粧具、その他液体を一般に塗布するものとしてもよいものである。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified into various forms without departing from the gist of the present invention.
In each of the above embodiments, the writing instrument using the ink for the writing instrument as the liquid applicator has been described in detail. The ink is made of nail polish, liquid cosmetics, chemicals, etc. It is good also as what apply | coats generally the cosmetics used as the application body comprised, and other liquids.
次に、実施例により、本発明を更に詳述するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。 Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.
〔実施例1〕
(液体塗布具の構成:図1及び図2準拠)
各部材の構成:
液体タンク10、軸筒11、先軸25、尾栓15、キャップ40:ポリプロピレン製
継手部材17、口先部材18:ポリプロピレン製
毛管部材14:PET繊維、プロセスオイル
塗布部材(ペン芯)20:アクリル製繊維芯、気孔率72%、長さ20mm、φ:2mm、先端が丸まった略円柱形状
液体保溜部材30:ポリアセタール製の押出成形、外径φ4mm、内径φ2mm、長さ10mm、間隙最大約0.27mm、リブ合計数:24個、該1つの間隙空間約0.035cc
(液体組成等)
液体として、市販のマーキングペン用水性インクを使用した。
追従体:鉱油と増粘剤
[Example 1]
(Configuration of liquid applicator: based on FIGS. 1 and 2)
Configuration of each member:
(Liquid composition etc.)
A commercially available aqueous ink for a marking pen was used as the liquid.
Follower: Mineral oil and thickener
このように構成される本発明となる実施例1の液体塗布具を使用に供したところ、インクが塗布部材20に流出して筆記できることを確認した。また、キャップ40をした状態で50℃に加温して液体タンク10内の圧力を上昇させた後、キャップ40を開放してもペン先となる塗布部材20から液体の直流現象は生じないことを確認した。
When the liquid applicator of Example 1 according to the present invention configured as described above was used, it was confirmed that ink could flow out to the
本発明の液体塗布具では、アンダーラインペン、ペイントマーカー、油性マーカー、水性マーカーと呼ばれるタイプの筆記具、マニキュア液、液状化粧料等の化粧具などに好適に適用することができる。 The liquid applicator of the present invention can be suitably applied to underline pens, paint markers, oily markers, writing tools of the type called water-based markers, cosmetics such as nail polish, and liquid cosmetics.
A 液体塗布具
K 液体(筆記具用インク)
10 液体タンク
11 軸筒
20 塗布部材(ペン芯)
30 液体保溜部材
40 キャップ
A Liquid applicator K Liquid (ink for writing instruments)
10
30
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